共和盆地近60年來氣候變化特征分析

閆蓉 安光輝

摘要 根據共和縣氣象局1961—2018年的逐日、逐月、逐年氣候資料，采用趨勢分析法等數理統計方法，對共和盆地近60年來的氣溫、降水變化特征以及大風日數及日照時數變化進行了研究。結果表明：近年來共和盆地氣溫呈明顯的增加趨勢，線性增溫率最大達到0.51℃/10年，存在較為明顯的2次增溫期，最大增幅達1.73℃/年;季節變化上，以冬季和秋季增溫趨勢最明顯;年降水量呈微弱增加趨勢，增加幅度為7.6 mm/10年;大風日數呈明顯減少趨勢，減少幅度為2.16 d/10年;日照時數呈減少趨勢，減少幅度為12.2 d/10年。共和盆地目前正處于增溫增濕階段。

關鍵詞 氣溫;降水;大風日數;日照時數

中圖分類號：P467 文獻標識碼：A 文章編號：2095–3305（2021）01–0117–04

1 材料與方法

1.1 研究區概況

共和縣地處青海省東北部，地勢西北高，東南低，有青海南山、日月山、鄂拉山等山地，北靠青海湖，南臨黃河，屬高原大陸性氣候;總面積1.73×104 km2，

平均海拔3 200 m，年平均氣溫4.6℃，最冷月平均氣溫-9.0℃，最熱月平均氣溫16.0℃，多年平均降水量324.7 mm，光照充足，太陽輻射強烈，全年日照時數達2 914.0 h;四季分明，晝夜溫差大，極端最高氣溫33.7℃，極端最低氣溫-25.6℃，年平均降水量324.7 mm，無霜期141.6 d，年平均大風日數36.4 d;以干旱、寒冷、多風為主要特征。

1.2 數據及研究方法

選取1961—2018年青海省海南州共和縣氣象站的逐日、逐月、逐年氣候資料進行統計分析，季節劃分春季（3—5月），夏季（6—8月），秋季（9—11月），冬季（1—12月）[1]。主要利用線性趨勢分析法，分析共和盆地年平均氣溫、降水、大風、日照時數及要素年際變化特征及其在各個季節分布特征。

2 結果與分析

2.1 共和盆地近60年來氣溫年變化及季節變化特征

2.1.1 共和盆地60年來氣溫的年變化特征 60年來共和站年平均氣溫整體呈增高趨勢，增溫率達0.51℃/10年，相關系數為0.896，通過了α=0.001的顯著性檢驗。共和站的年平均氣溫的多年平均值在2.58℃～6.0℃波動，研究發現近60年年平均氣溫增加了3.38℃，最高值出現在2013年，為5.96℃，最低值出現在1962年，為2.58℃。從年代變化來看，20世紀90年代末增溫比較顯著，5年滑動平均說明共和盆地存在較為明顯的4次增溫期，分別為1987—1988年，1990—1991年，1993—1994年，1996—2018年，其余為降溫期，且增溫比降溫持續時間長，1986年之前屬于降溫期（共和年平均氣溫均低于多年平均值）（圖1）。

2.1.2 氣溫的年代際變化 年及各季平均氣溫的年代際變化差異較明顯：年平均氣溫自20世紀90年代開始迅速回升，21世紀以來氣溫較多年平均氣溫上升了1.2℃，較20世紀60年代的低溫期上升約2.5℃。這一變化與我國增暖始于20世紀80年代后期、90年代增暖迅速的情況較為一致。各季節平均氣溫的年代際變化趨勢與年平均氣溫基本相似，均出現氣溫回升趨勢，其中冬季氣溫從20世紀90年代以來升幅最為明顯。較多年平均氣溫上升了1.8℃。20世紀90年代以來，共和年平均氣溫呈現顯著上升趨勢，表現出明顯的年代紀變化，這與全球氣候變暖背景相一致，從1996年開始，共和年平均氣溫呈現出明顯的分水嶺，共和年平均氣溫均顯著高于多年平均氣溫，且呈持續增高趨勢，2013年年平均氣溫增溫距平達到1.7℃（表1）。

2.1.3 共和盆地近60年來氣溫季節變化特征 分別計算共和縣四季氣溫傾向率，各季平均氣溫都呈上升趨勢，均通過α=0.001的顯著性檢驗。其中，冬季平均氣溫為-7.8℃，春季5.9℃，夏季14.9℃，秋季4.1℃。共和冬季平均氣溫呈顯著增高趨勢，增高幅度為0.76℃/10年，其次是秋季0.5℃/10年的速率升高;夏季0.4℃/10年的速率升高;春季變化趨勢最小，氣候傾向率為0.37℃/10年。因此共和盆地近60年來平均氣溫的升高，主要受冬季氣溫的變化較大（圖2）。

2.2 共和盆地近60年來降水年變化及季節變化特征

2.2.1 共和盆地60年來降水年變化特征 近60年共和年平均降水量為

325.9 mm，年降水量呈微弱增加趨勢，增加幅度為7.6 mm/10年，最大降水量出現在2018年為523.6 mm，近60年來降水出現了3次明顯增多期，分別為1988—1989年、2004—2010年、2016—2018年間。降水量呈顯著的年代際變化特征，20世紀80年代、21世紀后降水量比其余年代降水明顯增多（圖3、表2）。

2.2.2 共和盆地近60年來降水季節變化特征 降水主要集中在夏季，近60年來共和夏季多年平均降水量為200.0 mm，占全年降水量的61%，春、秋季降水量分別為59.5 mm、62.2 mm。占全年降水量百分比分別為18%、19%，冬季降水最少為4.2 mm，只占全年降水的1%。從降水的趨勢圖來看，冬、春、夏季均呈增加趨勢，秋季呈減小趨勢，其中夏季降水量以5.1 mm/10年速率增加（圖4）。

2.3 共和盆地60年來大風年變化及季節變化特征

2.3.1 共和盆地60年來大風年變化特征 共和盆地大風年平均為37.2 d，60年來共和盆地大風日數呈明顯減少趨勢，減少幅度為2.16 d/10年，相關系數通過了0.02信度的顯著檢驗標準。其中大風最多年份在1971年，為63 d，大風最少年份在1989年，為14 d。從年代分布來看，20世紀60～70年代大風日數最多，1961—1970年大風日數452 d，2011—2018年大風日數最少（221 d），說明進入21世紀以來，大風日數呈明顯減少趨勢。各月大風日數分布來看，最多月是3月，最少月為8月，大風日數頻次減少的原因主要受人類活動影響，城市環境效應，全球變暖影響較大。在2011—2018年大風日數相比前49年迅速減少，7年平均值為27 d（圖5）。

2.3.2 共和盆地60年來大風的季節變化特征 從大風的四季變化來看，冬、春、夏、秋季大風日數分別為11.7 d、15.9 d、3.7 d、5.7 d，春季大風日數占全年的43%，這是由于春季強冷空氣及對流天氣共同影響較多，而冬季和秋季平均大風日數分別占32%，15%，夏季大風日數占比最少為10%（圖6）。

2.4 共和盆地60年來日照時數年變化特征

60年來共和盆地日照時數呈減少趨勢，減少幅度為12.2 d/10年，1961—2018年共和盆地日照時數多年平均值為2 914.0 h，年日照時數的相關系數沒有通過α=0.05的顯著性檢驗。年日照時數最多為1962年（3 222.2 h），最少為1989年（2 719.8 h），在1961—1966年、1997—2004年年日照時數高于多年平均值，1974—1979年、2017—2018年日照時數低于多年平均值（圖7～8）。

3 結論

由于溫室效應不斷積累，全球氣候變暖，共和年平均氣溫自20世紀90年代開始迅速回升，21世紀以來氣溫較多年平均氣溫上升了1.2℃，較20世紀60年代的低溫期上升約2.5℃。這一變化與我國增暖始于20世紀80年代后期、90年代增暖迅速的情況較為一致[2]。各季節平均氣溫的年代際變化趨勢與年平均氣溫基本相似，均出現氣溫回升趨勢，其中冬季氣溫從20世紀90年代以來升幅最為明顯，較多年平均氣溫上升了1.8℃。從線性增溫率來看，共和近60年來的平均氣溫增溫率達0.51℃/10年，相關系數為0.896，明顯高于全國增溫水平（0.16℃/10年）[3]。

在氣溫的季節變化上，共和盆地各季平均氣溫都有不同程度的升高，近60年來共和盆地增溫主要發生在冬季和秋季，冬季氣溫升高較為顯著，增高幅度為0.76℃/10年，其次是秋季以0.5℃/10年的速率升高;夏季以0.4℃/10年的速率升高;春季變化趨勢最小，氣候傾向率為0.37℃/10年。這一結論與青藏高原四季平均氣溫變化相一致[3]。近60年共和年降水量呈微弱增加趨勢，增加幅度為7.6mm/10年，近60年來降水出現了3次明顯增多期，80年代、21世紀后降水量比其余年代降水明顯增多。降水的季節變化上，冬、春、夏季均呈增加趨勢，秋季呈減小趨勢。冬、春季降水增加明顯，降水季節表現與青藏高原降水變化相一致[4]。

共和近60年來大風日數呈明顯減少趨勢，減少幅度為2.16 d/10年，從年代分布來看，20世紀60—70年代大風日數最多，1961—1970年大風日數452 d，2011—2018年大風日數最少，為221 d，在2011—2018年大風日數相比前49年迅速減少，7年平均值為27 d，說明進入21世紀以來大風日數呈明顯減少趨勢，大風日數頻次減少的原因主要受人類活動影響，城市環境效應，全球變暖影響較大。

60年來共和盆地日照時數呈減少趨勢，減少幅度為12.2 d/10年，年日照時數的相關系數沒有通過α=0.05的顯著性檢驗。年日照時數最多為1962年（3 222.2 h），最少為1989年（2 719.8 h），在1961—1966年、1997—2004年年日照時數高于多年平均值，1974—1979年、2017—2018年日照時數低于多年平均值。

參考文獻

[1] 黃嘉佑.氣候狀態變化趨勢與突變分析[J].氣象，1995，21（7）：54-57，66.

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[4] 李林，陳曉光，王振宇，等.青藏高原區域氣候變化及其差異性研究[J].氣候變化研究進展，2010，6（3）：181-186.

責任編輯：黃艷飛

Analysis on the Charac-teristics of Climate Change

in the Gonghe Basin in the

Past 60 Years

YAN Rong et al （Republic County Meteorological Bureau， Gonghe， Qinghai 813000）

Abstract This paper USES the prepares the weather bureau in 1961-2018 day by day， month by month， year by year climate data， using mathematical statistics methods of trend analysis method， nearly 6 o years of republican basin the changes of temperature， precipitation， and the strong wind days and sunshine duration variation was studied， the results show that in recent years the republican basin temperatures showed a trend of obvious increase， the linear warming rate reached 0.51℃/10a biggest; There were two relatively obvious temperature increases， with the maximum increase of 1.73℃/a. In terms of seasonal changes， winter and autumn showed the most obvious temperature increase trend. The annual precipitation showed a slight increasing trend， with an increase of 7.6mm/10a. The number of windy days showed a significant decrease， with a decrease rate of 2.16d/10a. The sunshine hours showed a decreasing trend， with a decreasing range of 12.2d/10a. The analysis of the above factors showed that The Republic Basin was currently in the stage of increasing temperature and humidity.

Key words Temperature; Precipitation; The number of windy days; Sunshine duration